Измененная океаническая кора может вносить вклад в магмы островных дуг

Исследователи из Института океанологии Китайской академии наук, Университета Маккуори и Научно-технологического университета Китая обнаружили, что комбинация изотопов Ba-Sr-Nd может эффективно идентифицировать присутствие переработанной измененной океанической коры (AOC) в магмах островных дуг. Это важно, поскольку AOC, широко распространенная на погружающейся океанической плите, является значимым субдукционным компонентом, но ее вклад сложно отследить.

Характерной геохимической особенностью AOC является разобщение ее изотопов Sr-Nd: по сравнению с неизмененными породами океанической коры, AOC имеет более высокое отношение ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr, но схожее ¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd. Анализ глобальных данных показал, что степень этого разобщения в породах дуг положительно коррелирует с Ba/Th и отрицательно — с Th/Yb, что исключает влияние осадочных пород. Кроме того, более выраженное разобщение изотопов Sr-Nd связано с более тяжелым изотопным составом бария — признаком флюида, происходящего из AOC.

Исследователи также обнаружили, что в глобальном масштабе величина разобщения изотопов Sr-Nd положительно коррелирует с изотопным отношением бора, который является трассером субдуцированного серпентинита. «Это означает, что субдуцированные AOC и серпентинит могут иметь сопряженное поведение во время дегидратации плиты, что имеет большое значение для понимания переноса вещества в зонах субдукции», — отметил ведущий автор работы доктор Чжан Юйсян.